สมบัติเชิงกลและการนำความร้อนของคอนกรีตบล็อกจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรThe Mechanical Properties and Thermal Conductivity of Concrete Block from Agricultural Wastes

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาสมบัติเชิงกลและการนำความร้อนของคอนกรีตจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร โดยอัตราส่วนระหว่างใบอ้อยและใบข้าวโพดผสมแตกต่างกันหลายอัตราส่วนผสมคงที่ระหว่าง ปูน : หิน : ทราย : น้ำ เท่ากับ 3 : 12 : 8 : 1.3 โดยน้ำหนัก โดยใช้อัตราส่วนใบอ้อยและใบข้าวโพดแทนที่ปูนซีเมนต์ร้อยละ 4, 6, 8, 10 โดยน้ำหนักของปูนซีเมนต์ โดยศึกษาสมบัติเชิงกลและการนำความร้อน ได้แก่ การทดสอบกำลังอัด ความหนาแน่น การดูดซึมน้ำ คลื่นอัลตราโซนิค และการนำความร้อน เป็นต้น ผลการศึกษาพบว่าอัตราส่วนใบอ้อยแทนที่ปูนซีเมนต์เท่ากับร้อยละ 4 โดยน้ำหนักของปูนซีเมนต์ เป็นอัตราส่วนที่ที่ใช้คุณสมบัติดังต่อไปนี้ลดลงได้แก่ ค่าการนำความร้อน ความหนาแน่น และค่ากำลังรับแรงอัด และสมบัติที่เพิ่มขึ้นได้แก่ การดูดซึมน้ำ เป็นต้น ซึ่งจะให้สมบัติเชิงกลและการนำความร้อนดีกว่าอัตราส่วนแทนที่ปูนซีเมนต์ด้วยใบข้าวโพด สำหรับการทดสอบความเร็วคลื่นอัลตราโซนิคเพื่อทดสอบกำลังรับแรงอัดและความหนาแน่นเป็นปริมาณที่มีความสำคัญสำหรับกำหนดลักษณะสมบัติเชิงกลของคอนกรีตบล็อก การศึกษาค่าการนำความร้อนของคอนกรีตบล็อกผสมด้วยใบอ้อย และใบข้าวโพดแทนที่ปูนซีเมนต์สามารถลดการนำความร้อนเข้าสู่อาคารได้ถึง 53.29% และ 54.93% ตามลำดับ ซึ่งสามารถพัฒนาเป็นฉนวนกันความได้เป็นอย่างดีและยังเป็นวัสดุที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมด้วย

The research article presents the mechanical properties and thermal conductivity of concrete blocks from agricultural wastes. The standard mix ratio of cement: stone: sand: water was 3 : 12 : 8 : 1.3 wt%. The percentage of sugarcane and corn leaves replacing cement was 4, 6, 8, 10 wt%. Mechanical properties and thermal conductivity in terms of compressive strength, water absorption, density thermal conductivity and ultrasonic pulse velocity were studied. The results showed that when replacing cement with sugarcane leaves 4% by cement weight, thermal conductivity, density and compressive strength decreased, while water absorption increased. Replacing cement with sugarcane leaves yielded better mechanical properties and thermal conductivity than replacing with corn leaves. Ultrasonic pulse velocity is used to test the compressive strength and density, which are two important indices to characterize mechanical properties of concrete blocks. Concrete blocks of sugarcane and corn leaves can reduce heat entering a building by up to 53.29% and 54.93%, respectively. Concrete blocks from agricultural wasted can be developed into thermal insulators and they are environmentally friendly materials, as well.